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简单分析高压真空断路器二次回路中继电器的保护动作过程发布时间:2019-03-21 10:57:20 | 来源:浙江诚高高压电气有限公司

翻开高压真空断路器操作装置原理框图,出现频率最高的莫过于TBJ(跳跃闭锁继电器)了,其次是HBJ(合闸闭锁继电器),HWJ(合闸位置继电器),TWJ(跳闸位置继电器)。

合闸过程中,因把手未返回或其5、8接点粘连或遥合、自重合装置故障等多种因素引起合闸脉冲持续不消除;在合闸动作完成后,由于合闸到线路永久故障或保护装置误动,高压真空断路器操作装置又接到跳闸指令时,高压真空断路器在反复跳闸、合闸的巨大冲击力作用下,损坏主导流触头,造成一、二次设备回路接线薄弱处过热,系统电压波动、设备损坏。更有甚者,如果高压真空断路器三相不同期,将使变压器中性点产生数倍于相电压的操作过电压,损坏绝缘。防跳回路是为防止这种现象而设计的回路。

虽然断路器跳跃现象并不常见,但一旦发生,后果严重,难于及时、有效控制,除非设备爆炸或回路断线。防跳回路是断路器操作装置原理框图的精髓,搞懂了防跳回路,再看操作回路便一目了然。

合闸回路(注:TBJV代表TBJ电压线圈,TBJI代表TBJ电流线圈,TBJ2-TBJn为TBJ辅助接点;BCHJ为SF6压力下降闭锁合闸继电器接点;TBJI电流线圈串接于跳闸线圈前,并可与其辅助接点形成自保持至跳闸后;DL1代表断路器常闭辅助接点,DL2代表断路器常开辅助接点,常是指断路器的未合闸状态。为精确分析动作过程,我们特别定义:断路器的状态以其辅助接点的动作和跳/合闸指令的发出为准,如跳闸时系跳闸指令已发出,断路器的常开/闭辅助接点在合/分位;跳闸后系跳闸指令已发出,高压真空断路器的常开/闭辅助接点在分/合位)。

(1)手合、遥合、ZCH等发出的合闸脉冲都将通过SF6压力下降闭锁合闸继电器辅助接点、HBJI、TBJ2常闭、DL1常闭、合闸线圈来完成合闸。

合闸时,合闸脉冲通过HBJI、TBJ2常闭、DL1常闭、HQ回路使HBJI带电动作,HBJ2常开接点闭合,HBJ2常开接点、HBJI、TBJ2常闭接点、DL1常闭接点、HQ形成自保持,合闸后DL1常闭接点断开,中断此自保持。

如遇到长的合闸脉冲(以其时间持续到跳闸后为准),只要高压真空断路器断开、DL1断路器常闭接点合上,HBJI就能够重新接通合闸回路并自保持。

(2)合闸后,DL常开辅助接点闭合,DL1常闭接点断开。

(3)跳闸时,跳闸正电源通过手跳继电器接点、压力闭锁接点、TBJI电流线圈、TQ跳闸线圈、跳闸负电源接通跳闸回路,TBJI电流线圈动作后,合上TBJ常开接点、打开TBJ2常闭接点,跳闸正电源通过TBJ常开接点、TBJI电流线圈、TQ跳闸线圈、跳闸负电源自保持至跳闸后;TBJ2常闭接点断开后切断合闸回路;TBJ3常开接点闭合。

若合闸脉冲未解除,合闸正电源将通过HBJI电流线圈,TBJ3常开接点,TBJV电压线圈,合闸负电源形成第一个自保持至合闸脉冲解除;同时将形成合闸正电源,HBJ2常开,HBJI电流线圈,TBJ3常开,TBJV电压线圈,合闸负电源的第二个自保持回路;这两个自保持保证TBJ2常闭被打开、合闸回路被切断的状态,第二个自保持持续至合闸电源被切断或手动复归后方能解除,也即在合闸脉冲的持续时间较长时,从首次跳闸至切断合闸电源、保护装置重置期间,合闸回路是断开的。跳令发出后,断路器尚在合位、即将跳闸的状态下已通过自保持切断合闸回路,合闸指令根本没有再次执行的机会,由此完成防跳功能。与普通回路相比,多了个HBJ,它的作用是在出现长合闸脉冲后,在第二个自保持中使合闸回路失效的时间延长至合闸装置重置,而不是像老回路那样只有第一个自保持,本次长合闸脉冲结束后即开放合闸回路。通过HBJ、TBJ及各自的常开辅助接点,串联成自保护回路,提高了防跳回路的可靠性,并促使值班人员及时检查合闸回路的异常。

其实采用长合闸脉冲的说法并不确切,只要跳闸时有合闸脉冲,不管先前各继电器状态如何、合闸脉冲是否持续,就能形成第一个自保持,并启动第二个自保持,断开合闸回路并自保持,可靠完成防跳功能。但断路器在跳闸指令发出后、TQ跳闸线圈已通电、辅助接点尚未分离的毫秒级狭窄时间段内发出合闸指令,需要多方因素的巧合及操作装置较高的故障机率,因此采用这种说法。

通过上文分析,我们深入了解了高压真空断路器通用二次回路中继电器的名称、作用,跳、合闸时动作顺序,HBJ、TBJ及其辅助接点如何完成防跳功能,对于高压真空断路器二次回路的运行、维护和检修都具有一定参考意义。

简单分析高压真空断路器二次回路中继电器的保护动作过程

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